第四章广东省生物入侵种的特征和现状

第四章广东省生物入侵种的特征和现状本章学习要求:【导入】前面已经讲解了生物入侵的概念、生物入侵的途径和防治，大家对生物入侵的理解也更进了一步，广东省已经成为我国生物入侵最严重的省份之一，生物入侵带来的不仅仅是生态环境的问题，一旦引入，再消除需要耗费巨大的人力、物力和财力，成为困扰政府的一大难题之一。广东省生物入侵种很多，由于课时的时间关系，我们就不逐一介绍，下面我们就广东省生物入侵比较严重的几个物种:薇甘菊、水葫芦、马缨丹、金钟藤进行探讨，希望能够带给各位老师一些启示，达到抛砖引玉的效果。这四种植物杀手侵占领地各有千秋，首先讲的是号称植物杀手的薇甘菊。接下来在第二节中将讲述一些活生生的动物对广东省生物入侵的现状及其特征。学习目标：1、了解广东省薇甘菊、水葫芦、马缨丹、金钟腾的入侵及其生活习性；2、了解广东省食人鲳、罗非鱼和福寿螺的入侵及其生活习性。学习时数：建议本章学习时长为30分钟课节安排：第一节广东省植物入侵的现状及其生活习性第二节广东省动物入侵的出现及其特征视频素材第一节广东省植物入侵的现状及其生活习性一、植物杀手---薇甘菊的泛滥及其特征薇甘菊(学名：Mikaniamicrantha)，也称小花蔓泽兰或小花假泽兰。有植物杀手称号。薇甘菊属于被子植物门，双子叶植物纲，桔梗目，菊科，假泽兰属。原产于中美洲，现已广泛传播到亚洲热带地区。成为当今世界热带、亚热带地区危害最严重的杂草之一。该种已列入世界上最有害的100种外来入侵物种之一，世界十大毒草之一。也列入中国首批外来入侵物种。薇甘菊不是人为引种的,而是真正意义上的入侵。薇甘菊1919年在中国香港动植物公园出现，1984年在深圳发现，2008年开始广泛分布在珠江三角洲地区。薇甘菊生长迅速，不喜欢荫凉，喜欢阳光充足的环境，具有很强的趋光性，通过攀缘缠绕并覆盖附主植物，见花缠花，见树缠树，对森林和农田土地造成巨大影响。为多年生草质或木质藤本，茎细长，匍匐或攀缘，多分枝，被短柔毛或近无毛，幼时绿色，近圆柱形，老茎咖啡色，具多条肋纹。叶子翠绿，呈三角状至卵形，边缘具数个粗齿或浅波状圆锯齿；叶对生,茎有棱；开花数量大；种子细小，像蒲公英大小，具冠毛。头状花序，花序有4朵小花。花有香气；花冠白色，脊状。冠毛白色，由多条毛刺组成。花开放时，满株植物白色明显。薇甘菊生存力极强，茎上的节点也极易生根，并因此进行无性繁殖。并且能够产生种子进行有性生殖。薇甘菊一旦结出种子，来年将形成更大危害。薇甘菊种子极易随风飘散，很快就会传播到别的地方，对生态环境危害极大，若不及时治理，后果不堪设想。种子还可以借助水力传播，并且可以通过人畜携带，一旦找到合适的土壤便迅速蔓延。其生长和蔓延速度极快，因此有一分钟一英里草的称号，英文名字叫：Mile－a－minuteweed.中国科学院华南植物园王瑞江博士说薇甘菊可以形容为：野火烧不尽，春风吹又生。薇甘菊生存力极强可能还跟其基因型有关系，薇甘菊的染色体类型有的是二倍体，有的为四倍体。薇甘菊的根还会分泌出一种酸性物质，改变本土植物的土壤成份，使其他植物无法生存，从而使植物枯萎、死亡。薇甘菊的生长期很短，在广东常常春天发芽，秋天就可开花了，从花蕾到果实成熟只需半个月左右。薇甘菊首先侵害路边、沟边的树林边缘或林窗，而后逐渐向林内侵蚀。在一些公共设施或建筑旁边比较少，如公园周围薇甘菊比较少。研究者调查表明，薇甘菊在广州市的地理分布有以下规律：从化市在流溪河边堤稍有分布；增城市于增江荔城以南至石滩、新塘的田野比比皆是，满眼都是；白云区以菜地近旁较多，花都区在南部农业区及台地区出现较多，而北部高丘陵地区极少；天河区在高丘陵与城建区之间的田野较多分布；海珠区以南部稍多，萝岗区除城建区外平原部分较多，科学城绿化区内略有分布；番禺区田野上到处可见；越秀、荔湾、黄埔区因城建区占地大而薇甘菊较少见，普遍生长于海拔1~100m的农田边缘与低；丘台地以及河堤边岸。海拔250m以上的丘陵和山地地区分布极少。薇苷菊在广东主要分布在珠江三角洲地区及东部沿海地区，以深圳为中心向东部、北部和西部逐渐传播开来。2009年有记者报道植物杀手薇甘菊逼近深圳古银叶树林，栈桥这边，古树历经风风雨雨苍劲不屈；栈桥那边，是匍匐于灌木丛中不断延伸挺进的“植物杀手”薇甘菊。2009年也有报道广东湛江有不明有害植物肆虐广东湛江大片树林，在当地一度引起“惊恐”，经鉴定此不明有害植物为薇甘菊。在广州的白云山、深圳的内伶仃岛、湛江的红树林保护区等地方，都深受薇甘菊迫害。.在白云山上的水库旁也已有发现,不及时清除,任其传播和蔓延,将会给白云山的生态环境带来严重危害.深圳市梅林水库大片次生林被薇甘菊吞噬，满坡望去，满眼看到的都是薇甘菊的藤。伶仃岛自然保护区80%的林木都受到薇甘菊的迫害，香蕉、荔枝、龙眼以及一些灌木和乔木都被薇甘菊大片覆盖，很难进行正常的光合作用，它们的生态环境受到极大破坏，危及到岛上珍稀动物的生存。淇澳岛的红树林也未能免于其害。二、水葫芦的蔓延及其特征水葫芦学名凤眼莲(Eichhorniacrassipes)，又名布袋莲、凤眼蓝、水浮莲、大水萍、洋水仙、水花生。属雨久花科、凤眼莲属。原产地是南美洲，于1884年美国的园艺博览会上被预言为“美化世界的淡紫色花冠”，自此开始世界各地开始对水葫芦的引种栽培，它的世界之旅也由此开始了，20世纪作为青饲料引入我国。水葫芦是产于南美亚马孙河流域的水生植物，在水中漂浮，叶直立光滑，根在水中，呈须状，叶柄膨大如同葫芦，中空，花蓝紫色。水葫芦单叶丛生于短缩茎的基部，每株6-12叶片，叶卵圆形，叶面光滑，圆形或卵形；叶柄中下部有膨胀如葫芦状的气囊基部具削状苞片。花茎单生，穗状花序，6-12花朵，花被6裂，紫蓝色，上有1枚裂片较大，中央有鲜黄色的斑点，看上去像凤眼，也像孔雀羽翎尾端的花点，非常耀眼、漂亮，因为此原因被称为凤眼莲。花柱细长，子房上位，花柱线形。蒴果藏于凋萎的花被管内。种子多数，卵形，有棱，灰褐色，可借水和风力传播。花期夏、秋季，生于水塘中。在我国主要分布广东、广西等地。夏季秋季采摘，晒干或鲜用。凤眼莲茎叶悬垂于水上，蘖枝匍匐于水面。花为多棱喇叭状，花色艳丽美观，花两性，雄蕊6枚，雄蕊1枚。叶色翠绿偏深。叶全缘，光滑有质感。须根发达，分蘖繁殖快。水葫芦主要分布在我国南方区域，水葫芦喜欢温暖向阳的环境，北方河流冬天有冰冻的季节，水葫芦难以生存。当温度低时，上面的叶片腐烂，下面的根处于休眠状态，等温度适宜时重新生长，生命力很顽强。水葫芦以无性生殖为主，结实率比较低。但是水葫芦每隔5-7天繁殖一次，有人做过计算一株植株90天可以繁殖成25万棵植株，繁殖速度可见惊人。目前由于人们不注意对环境的爱护，任意排放工业和生活污水，使沿途的一些河流污染严重，导致水体富营养化，一些有益植物和微生物死去，但是富营养化的水体为水葫芦提供了大量的营养，它会更疯狂的繁殖。使得那些有益的植物和微生物得不到足够的氧气和养料，更容易死去。因为此原因，水葫芦被用作净水作物，可以做为监测环境污染的植物，对As比较敏感，可以监测水中As是否超标。水葫芦能清凉解毒，除湿，祛风热，外敷可以治热疮。水葫芦鲜嫩多汁，蛋白含量高，当时被引进来主要是用作动物的饲料原料，有的直接拿来做鸡、鸭、鹅、猪等的饲料，也有粉碎后混合麦麸、玉米粉等一起作为牲畜的饲料。事情有利也有弊，由于脱离原产地，没有经过当地长期生物进化的选择，失去了天敌的束缚，生长肆虐，现在成为我国的生物入侵种。水葫芦生命力如此顽强，但是如果在引入地大量繁殖，又缺少天敌的制约，会对当地物种造成伤害。图片上可以看到放眼过去都是'芦叶连连'。当时作为绿化和饲料的引进种引进的，正所谓外来的和尚会念经，现在水葫芦大肆繁殖，'请神容易送神难'。目前水葫芦泛滥对各地乃至各国都非常明显，孟加拉人将引自德国的水葫芦称'德国恶草'，南非的引自美国佛罗里达，称为'佛罗里达恶魔'，斯里兰卡的水葫芦引自日本，被骂作'日本烦恼'，印度则称为'紫色恶魔'。但是就是这样的恶魔带给中国人民怎样的命运，后面的章节会继续关于水葫芦的学习。三、马缨丹的引入及其特征马缨丹（Lantanacamara），又称五色梅、臭草、大红绣球、如意花、野眼菜、五彩花、红花刺、婆姐花、珊瑚球、龙船花。马缨丹属于马缨丹属，马鞭草科。花期较长，在南方露地栽植几乎一年四季都有花。在我国南方地区多用做公园的花丛、花篱，或道路两旁的花。原产于美洲，现在我国广东、海南、福建、台湾、广西等地都有栽培。马缨丹墨绿油亮，有一种特殊的香气，常绿灌木，直立或披散灌木，有强烈气味；茎四棱柱形，有倒钩刺，单叶对生，有皱纹和钝齿；花小，组成一稠密的穗状花序或头状花序，头状花序腋生于枝梢上部，每个花序20多朵花小花组成，好似梅花，花冠多色，开始是白色的，转而会变为黄色、橙黄色、粉红色、深红色，花期很长。腋生或顶生；苞片明显，较花萼长；萼小，膜质，顶端截平或具小齿；花冠管纤细，上部4－5裂，裂片近相等或略呈二唇形；雄蕊4，着生于冠管中部，2枚在上，2枚在下，内藏；子房2室，有胚珠2颗；果为肉质核果，圆球形，外果皮多汁，内果皮硬，2室或裂成2个1室的核。根和整株植物可以做药。马缨丹喜光，喜欢温暖湿润的气候。适应性强，耐干旱瘠薄，但是不耐寒，惧怕我国北方的冰雪天气，长江以北多用作盆栽。它的根茎倒插种植居然也能够存活。由于它花朵艳丽，但是过度繁殖会给周围生态环境带来危害，人们称之为美丽杀手。马缨丹属于迅速扩散类植物，它本身的根茎都有毒害作用。人类误食可以造成慢性肝中毒，有发烧的症状，香港曾有多例儿童误食马缨丹的报导，可以致死，提醒大家花香袭人但是野花不可以随便采摘的。它的危害性主要体现在大面积种植的情况下它会迅速生长，枝条横生呈块状扩展，占用其他植物生长所需的养料、水分、空间、阳光等资源，是很强势的外来侵略物种，从而破坏当地的生态环境。马缨丹茎上有刺，其他动物很难直接践踏。马缨丹属于蜜源植物，招的蜜蜂蝴蝶翩翩而至。上世纪马缨丹给美国经济带来很大的生态灾难。马缨丹虽然花色美丽，但是在它美丽的外表下掩藏着危机，中国科学院华南植物园王瑞江博士说马缨丹可以说是来自异域的'妖姬'，它是天使的面孔，蛇毒的心肠。如果引种一定要慎重，生长过快会像绿色癌症一样危害社会。在广州白云山的路边、草地、灌木丛中，华南植物园，甚至是在广州市区的高架桥上，随处都可能遇见马缨丹。当我们禁不住为它妩媚的花朵发出赞美的时候，却很少有人知道，它的盛开，也是以绞杀本地土著植物为基础的。它的美丽是以其它植物的牺牲作为代价的。大家在购买花卉的时候，不要只被植物漂亮的外表所迷惑，殊不知漂亮的背后会带来生态的毁坏。马缨丹在广东已经成为野生物种，它所到之处几乎无其他植物存在，对生态环境造成极大的伤害。目前关于马缨丹在我国的入侵状况报道的比较少，但是马缨丹的入侵已经造成入侵地的生态环境、生物多样性的破坏。四、金钟藤的引入及其特征金钟藤（Merremiaboisiana），是被子植物门，双子叶植物纲，菊目，旋花科，鱼黄草属的植物。又称为假白薯、多花山猪菜等。金钟藤原产海南、广西地区，对广东来说金钟藤为入侵种。一般生长于海拔120米至680米的地区，多数生于次生杂木林。金钟藤为多年生大型常绿藤本植物,生长速度很快,有很多分枝,会攀缠树木、覆盖树冠。开黄色的花，形状如钟，人们将其形容成武侠小说中的“金钟罩”。花缠绕在藤条上。它的生长速度及惊人，一个星期长1-2米，一年可以长成40-50米，五年的根茎直径就有几十厘米。藤茎一落地就能生根，叶子落到地面上也能长成一株植株，可见其生命力的顽强，对未长成的次生林危害比较大。金钟藤的杀伤力大的吓人，十几米高的数它都不在话下，它缠绕着树，最终大树也会拜倒在它的绿藤下。树木一旦被金钟藤缠上就没法进行光合作用，金钟藤又抢夺营养物资源，不管多高大的树都会被拖死的。桉树的生长速度已经是比较快的了，但是生长速度远远不及金钟藤。广州市龙眼洞林场野外调查中，发现美丽的森林杀手---金钟藤。2004年首次被华南植物园的科学家发现，现已经制成标本放于华南植物园标本馆。像一张网罩